郭炳偉

（中金嶺南有色金屬股份有限公司丹霞冶煉廠，廣東深圳 512300）

0 引言

大型空分設備的工作原理是以空氣為生產和加工原料，通過壓縮工藝、深度冷藏工藝，對空氣進行加工，使其成為液態(tài)化合物質，最后利用分流技術將液態(tài)化合物進行分離，分化成多種稀有氣體，包括氦氣、氧氣、氮氣等。大型空分設備在保護環(huán)境的前提下，還能獲取一些稀有氣體，在工業(yè)企業(yè)的發(fā)展過程中，具有很高的推廣價值?？辗衷O備運行過程中會出現(xiàn)一些故障和問題，相關人員應該加強大型空分設備的安裝研究，探索有效的機械維修方法。

1 大型空分設備安裝方法分析

大型空分設備主要有四大結構組成，分別是空氣凈化系統(tǒng)、主塔系統(tǒng)、大型回轉壓縮系統(tǒng)與氣體成品儲藏系統(tǒng)。在設備的安裝工作中，主要應用的工具有套筒、扳手、吊車、吊裝工具等。傳統(tǒng)設備主要應用雙面成型的安裝方法，這種方法具有的一定的局限性，不是所有材料的設備都適用，所以，在傳統(tǒng)安裝技術的基礎上，對兩端進行微調，實現(xiàn)安裝的目的。微調兩端的方法可以對所有材料的設備進行安裝，適用性很強。對不同設備的安裝細節(jié)處理也很到位，基于此，利用兩端微調的方法進行四大結構的安裝具有一定意義和價值。

1.1 主塔系統(tǒng)

大型空分設備的主塔系統(tǒng)體積龐大，主要由塔內容器、管道、主熱交換器3 部分構成，安裝之前需要對有關部件進行實際測量，保障零件合格，避免失誤造成安裝停工或者更換部件的問題發(fā)生。運用兩端微調技術，比較繁瑣的程序是對塔內管道的安裝，塔內容器中分為熱箱和冷箱兩部分，主要作用是控制空分設備的性能質量，所以兩個箱體的氣密性十分重要，要避免提取工作中混入其他氣體，造成提取氣體質量問題。所以，相關工作人員應該對箱體的氣密性進行監(jiān)督，對各項氣密性指標進行檢測，包括系統(tǒng)開始和結束時的氣體絕對壓力情況、氣體的溫度情況、空分設備系統(tǒng)中的氣體殘留率等。需要注意的是，容器里的氣體絕對壓力應該與容器外部的壓力保持一致。同時，在此系統(tǒng)安裝結束后，需要做好氣密性的監(jiān)測和計算，保障主塔結構嚴密。

1.2 大型回轉壓縮系統(tǒng)

同樣采用兩端微調方法對大型回轉壓力系統(tǒng)進行安裝，主要安裝內容有對壓縮機結構進行協(xié)調、對齒輪箱和電機部位進行安裝，主要工作指標是調整中心點。具體的安裝過程是首先定心處理增速機和電機，調整結構之間的平衡度，在調整平衡度后需要調整齒輪箱和電機的相對位置（圖1）。

圖1 大型回轉壓縮機平衡調整示意

1.3 空氣凈化系統(tǒng)

空氣凈化設備需要采用吊裝技術進行安裝，需要合理把控凈化結構與其他結構的合理距離，做好吊放的準備工作，同時利用手柄對頂絲與地腳螺絲進行安裝，在安裝過程中注意防止其他氣體的混入。避免造成空分設備運轉過程中出現(xiàn)問題和故障。

1.4 成品氣體儲存系統(tǒng)

成品氣體的儲存設備是存放提取空氣中稀有氣體的重要系統(tǒng)，由于不同氣體之間存在相互影響和消耗的問題，所以在成品氣體儲存系統(tǒng)中，分成不同的小空間，對不同氣體進行分類儲存，在氮壓氣上安裝中間墊，利用機械部件對其進行固定，分化和創(chuàng)造很多儲存空間，不同的空間都需要進行封裝處理，避免氣體與設備造成氣體消耗和損失。

2 大型空分設備機械故障維修方法

大型空分設備由于長時間的運行會發(fā)生不同類型的故障，給企業(yè)造成經濟損失，所以在設備發(fā)生故障時要求維修人員記錄故障的相關情況，包括故障發(fā)生時間、發(fā)生狀況等，同時要對該設備的工作內容進行轉移，轉移到另一臺設備上，保障生產順利進行后才能開展維修工作。故障的發(fā)生會造成很大的經濟損失，所以相關機械設備的維修方法是技術人員研究和分析的重要課題。

大型空分設備四大機械結構的合理安裝，可以確?？諝馓幚砉ぷ鞲雍侠砗涂茖W。首先可以有效提高空氣分餾、壓縮和制冷效能；其次，也為機械設備維修和保養(yǎng)提供基礎。技術人員只有全面掌握設備結構和安裝原理，才能有效開展維修工作，確定故障部位，結合故障表現(xiàn)，采取有效的維修方法。

2.1 零件磨損與變形故障維修

零件磨損與變形主要發(fā)生在設備的承重部位和齒輪結構中，多發(fā)在箱體位置。由于大型空分設備在具體的運行過程中會消耗大量的電能，所以在一些特殊情況下會造成部分零件和部位發(fā)生變形和磨損，如果這類故障發(fā)生在大型空分設備的核心部位，并且部件損壞程度很大，必須進行部件的換新，避免簡單維修和處理造成發(fā)生二次故障的隱患。如果磨損問題和變形故障發(fā)生在設備的外部結構上，可以利用電焊截取方法對其進行維修和處理，此種維修方法主要是對相同材質的材料進行截取，作為補充材料對損壞部件進行維修，但是對焊接技術要求相對很高，需要保障焊接的精密度，技術人員結合焊接要求和標準，對焊接設備的溫度擋進行調整，才能保障焊接效果和焊接質量。完成焊接維修，在維修部位噴涂保護層，這種保護層是由液氮加工制成，有利于維修部位的加固。

2.2 設備接觸與零件松動故障判斷

大型空分設備運行中，判斷設備接觸與零件松動問題，需要在相關零部件上系一個鈴鐺，利用小錘子對其進行敲打，如果設備的緊固部件與連接部件出現(xiàn)松動，發(fā)出的聲音會比平常聲音低，發(fā)出的聲音正常則表明沒有發(fā)生故障。故障處理方法是利用手鉗設備對松動部位進行緊固，控制好力度，避免造成零件磨損和其他故障的發(fā)生。

2.3 設備噪聲過大故障處理

大型空分設備如果在運行中出現(xiàn)了很大的噪聲，也是設備結構發(fā)生故障的具體表現(xiàn)，發(fā)生異常噪聲的原因是空分設備中某些連接部位出現(xiàn)了問題，排除故障和縮小故障范圍的方法是對設備連接處進行檢查，確定運行波紋的連接處出現(xiàn)磨損，大型空分設備的連接處縫隙誤差應該在0.8 mm 左右，所以需要技術人員將0.8 mm 的條形貼片插入空分設備的故障連接點檢查，是否故障處設備連接不合而產生了異常的噪聲。利用鐵片檢查后，如果存在連接不合的問題，需要采用相應的方法進行維修，具體方法是利用焊接的方式對縫隙進行調整，確保該設備的連接處處于中心軸線居中位置，可以使大型空分設備在運行時沒有噪聲發(fā)出。

2.4 漏氣與漏油故障處理

如果大型空分設備出現(xiàn)了漏油點和漏氣點，可以確定設備結構中出現(xiàn)了細縫，氣密性不足，所以應用合適的方法進行故障發(fā)生點的檢測，具體的檢測流程是，首先需要維修技術人員利用計算機識別聲音，并對數(shù)據進行分析和判斷，然后利用稀釋的肥皂水涂抹在故障部位，判斷是否有細縫的存在，如果故障點的氣泡和泡沫消失，可以判定該部位出現(xiàn)了漏氣的問題，如果泡沫和氣泡持續(xù)1 min 后消失，則表明該處完好，沒有細縫產生漏氣的問題。

在故障判斷過程中，如果空分設備沒有緣由地出現(xiàn)漏氣和漏油的問題，則需要對相關部件進行更換，更換部件過程中，需要注意部件的型號與匹配度適宜問題，如果應用了不同型號的部件，很容易造成二次故障發(fā)生，甚至會導致其他結構出現(xiàn)故障和問題。具體部件更換工作中，還應該注重對不同層次的墊片進行及時更換，及時清理干凈不同連接點和交界處的灰塵和油漬，防止污漬造成設備鏈接故障和部件的磨損。

3 維修效果試驗分析

具體分析形式是將此維修方法與傳統(tǒng)設備的維修方法進行效果的對比和分析，需要先進行預試驗，試驗流程有以下4 步：

（1）利用專業(yè)的設備選取兩臺相同標準、故障類型相同的大型空分設備作維修效果對比試驗。

（2）設備選取完畢，分別將設備與計算機進行鏈接，監(jiān)測兩臺設備的具體維修進程和維修方法與維修效果，選取兩名工作人員對兩臺設備的維修完成時間進行準確的記錄。

（3）對已經維修好的大型空分設備進行檢測，如果檢測結果表明維修后設備合格，則需要相關人員對大型空分設備進行設備性能的評估，如果檢測結果是失敗狀態(tài)，則需要對其進行再次維修，反復循環(huán)，直到設備通過檢測，利用計算機檢測設備的各項性能和指標，作出合理的評估。

（4）結合計算機檢測與工作人員對維修時間長短的記錄數(shù)據，參照計算機對兩臺設備的評估結果表明，運用本文維修方法與傳統(tǒng)維修方法相比，維修時間縮短近1/2，其他評估指標，如制冷與制熱效率、凈化與動力效率，指標比率均高于傳統(tǒng)機械維修方法。

4 結論

隨著科學技術的進步與發(fā)展，大型空分設備的應用范圍也變得越來越廣，設備的運行周期也隨之變長，所以，相關部門與技術人員加強大型空分設備的安裝研究與分析具有一定的必要性。本文對設備的四大結構安裝與組成進行了介紹，同時對機械維修方法進行了研究，安裝的過程分析對后期的機械維修工作奠定了基礎。利用實驗對比方法，將傳統(tǒng)機械維修技術與本文介紹的機械維修技術進行了對比和分析，通過計算機對各項指標的評估。結果表明，采用文中的設備維修技術各項性能和指標均優(yōu)于傳統(tǒng)維修方法，具有很大的應用潛力和價值。